JP2763429B2 - 電子写真装置 - Google Patents

電子写真装置

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JP2763429B2
JP2763429B2 JP3272410A JP27241091A JP2763429B2 JP 2763429 B2 JP2763429 B2 JP 2763429B2 JP 3272410 A JP3272410 A JP 3272410A JP 27241091 A JP27241091 A JP 27241091A JP 2763429 B2 JP2763429 B2 JP 2763429B2
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英雄 山佐
紘一 入原
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばレーザプリンタ
や複写機等の電子写真装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば電子写真方式のプリンタ
は、図4に示すように、導電性の感光体基体部60の表
面に感光層61が設けられている感光体51を備え、こ
の感光体51の周囲に帯電装置50と、現像装置55
と、転写装置62と、図示しないクリーニング装置とが
配されている。
【0003】上記の帯電装置50における帯電ローラ5
2には直流電源53により負極性の直流電圧が印加され
ている。また、現像装置55には、現像時に感光体51
へ現像剤としてのトナーを供給するマグネットローラ等
からなる現像器54が備えられている。この現像器54
は感光体51の感光層61に当接又は非接触状態で配さ
れ、直流電源58により負極性の直流電圧が印加される
ようになっている。また、転写装置62は転写ローラ5
6を備え、この転写ローラ56には直流電源59により
正極性の直流電圧が印加されるようになっている。
【0004】上記プリンタにおけるプリント動作は、光
57により、予め帯電装置50にて帯電された感光層6
1が露光され、これによって形成すべき画像に対応した
静電潜像が形成される。次いで、現像装置55の現像器
54から感光層61にトナーが供給され、感光層61の
静電潜像が現像される。その後、現像されたトナー像を
転写ローラ56にて用紙に転写することにより所望の画
像を得るようになっている。
【0005】ところが、上記従来のプリンタにおいて
は、環境の変化、感光層61の膜厚の変化等により、感
光層61の表面電位が変化し易くなっている。
【0006】そこで、本願出願人は、上記感光層61の
表面電位を補正するものとして、感光体基体部60に、
所定のピーク間電圧を有する交流電圧を印加することに
より、感光体基体部60と帯電ローラ52との間に振動
電界を形成させ、この状態で感光層61を帯電させる構
成を先に提案している(特願平3−182596号参
照)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
構成では、感光体基体部60に交流電圧を印加すること
により感光層61における表面電位の安定化は図り得る
ものの、感光層61に形成された静電潜像の現像を適切
に行うことができず、良好なコピーを得ることができな
いという問題点を有している。
【0008】すなわち、図5(a)に示すように、例え
ば、現像器54に−0.35KVの直流電圧を印加し、
同図(b)に示すように、感光体基体部60にピーク間
電圧3KV(+1.5KV〜−1.5KV)の交流電圧
を印加した場合、現像器54と感光層61との間には、
同図(c)に示すように、+1.15KV〜−1.85
KVの電界が生じることになる。一方、トナーは、負の
極性の電荷を帯びているので、一度感光層61に付着し
たトナーに対して、正極性の電界により感光層61から
現像器54へ戻そうとする力が作用する。このため感光
層61の静電潜像に対してトナーを適切に供給すること
ができず、良好な現像を行うことができなくなる。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の電子写真装置
は、上記の課題を解決するために、導電性の基体部の表
面に感光層が設けられている感光体を備え、この感光体
の基体部には交流電源が接続され、直流電源が接続され
た帯電器にて上記の感光体が帯電され、この感光体が露
光されて静電潜像が形成され、この静電潜像が感光体と
対向配置された現像器により現像されて可視化される電
子写真装置であって、上記の現像器には、現像動作時に
上記の交流電源の交流と同一電圧、同一位相かつ同一周
波数の交流を現像器に印加する交流電源が接続されてい
ることを特徴としている。
【0010】
【作用】上記の構成によれば、現像器には、現像動作時
に上記の交流電源の交流と同一電圧、同一位相かつ同一
周波数の交流を現像器に印加する交流電源が接続されて
いるので、感光体の表面電位を補正するために感光体の
基体部に接続された交流電源による電界が打ち消される
ことになる。従って、現像動作においては感光体の基体
部に接続された交流電源による電界の影響を受けること
がなくなる。これにより、現像剤が感光体から離脱する
ことなく、現像が適切に行われ、良好な画像を得ること
ができる。
【0011】
【実施例】本発明の一実施例について図1ないし図3に
基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施
例では、現像装置を電子写真方式のプリンタ(以下、単
にプリンタと称する。)において適用した場合について
示している。
【0012】本実施例のプリンタは、図2に示すよう
に、感光体1を備えており、この感光体1はA方向に回
転可能に設けられている。感光体1は、アルミニウムか
らなる感光体基体部1aと、この感光体基体部1aの外
周面に設けられた感光層1bとから構成されている。感
光体1の周囲には、帯電装置20と、LED(Light Em
ittimg Diode)ヘッド2と、現像装置3と、給紙搬送路
4と、転写装置26と、クリーニング装置6とが配設さ
れている。
【0013】上記帯電装置20は帯電ローラ21を有し
ている。この帯電ローラ21は、感光体1と当接して設
けられ、感光体1のA方向の回転に伴って従動回転する
ようになっている。
【0014】上記LEDヘッド2は、形成すべき画像に
対応した光Rを感光体1上の露光ポイントBに照射し、
感光体を露光するようになっている。
【0015】上記現像装置3は、トナータンク3aと、
アジテータローラ3bと、供給ローラ3cと、ミキサー
ローラ3d及びマグネットローラ3eを備えた現像槽3
fとを有している。この現像装置3は、トナータンク3
a内に収容された図示しない現像剤としてのトナーを、
アジテータローラ3bと供給ローラ3cとの回転により
トナータンク3a内に残留することなく現像槽3fに送
り出し、その後、現像槽3f内のトナーを、ミキサーロ
ーラ3dにより図示しないキャリアと混合撹拌した後、
マグネットローラ3eにより感光体1上の静電潜像に転
移、付着させてこれを現像するようになっている。
【0016】上記給紙搬送路4は、その一端側が感光体
1と後述の転写ローラ5との圧接部の近傍に配される一
方、他端側が用紙カセット7の近傍に配されている。給
紙搬送路4には、複数の給紙ローラ4a…が適当に分散
して配されている。
【0017】上記転写装置26は転写ローラ5を備え、
この転写ローラ5は、感光体1に圧接されている。上記
クリーニング装置6は、感光体1に当接されたクリーニ
ングブレード6aを備えている。
【0018】感光体1からの印刷用紙の搬送方向には、
排出搬送路8と、相互に圧接状態に配されたヒートロー
ラ9および圧力ローラ10とが設けられている。そし
て、転写ローラ5によりトナー像が転写された印刷用紙
が、排出搬送路8を経てヒートローラ9と圧力ローラ1
0との間に挟まれて搬送され、ここで加熱および加圧さ
れることで、印刷用紙にトナー像が定着されるようにな
っている。
【0019】さらに、本プリンタの下部側には、コント
ローラ11とエンジンコントローラ12とが配設されて
おり、上記コントローラ11が、図示しないホストコン
ピュータからの信号を受けて画像信号およびプリンタエ
ンジン制御信号を生成すると共に、エンジンコントロー
ラ12が、プリンタエンジン制御信号を受けてエンジン
コントロールを行うことで、上記の各手段の作動を制御
するようになっている。
【0020】次に、上記の各手段に対する電圧印加状態
について説明する。
【0021】図1に示すように、上記感光体1の感光体
基体部1aには交流電源24が接続されている。本実施
例において帯電装置3の帯電ローラ21と感光体lとの
距離は200μmとなっており、この値に基づいて、上
記交流電源24は、ピーク間電圧3KV、周波数500
Hzの交流電圧VACに設定されている。
【0022】帯電装置20における帯電ローラ21に
は、正極側が接地された直流電源22の負極側が接続さ
れている。この直流電源22は、例えば−0.6KVの
直流電圧V1DCを帯電ローラ21に印加するようになっ
ている。なお、この電圧値は、濃度、かぶり、キャリア
上がり等の現像特性から決定されるものであり、プリン
タの場合には通常−0.6〜−0.55KVが採用され
る。
【0023】現像装置3のマグネットローラ3eには、
直流電源23の負極側が接続されている。この直流電源
23は、マグネットローラ3eに例えば−0.35KV
の直流電圧V2DCを印加するようになっている。なお、
この直流電圧V2DCは、前記直流電圧V1DCと同様に、
濃度、かぶり、キャリア上がり等の現像特性から決定さ
れる。直流電源23の正極側には、前記交流電源24が
接続されている。従って、マグネットローラ3eには、
交流電圧VACに直流電圧V2DCが重畳された電圧が印加
されるようになっている。
【0024】転写装置26の転写ローラ5には、負極側
が接地された直流電源25の正極側に接続されている。
この直流電源25は、例えば+3.0KVの直流電圧V
DCを転写ローラ5に印加するようになっている。この
電圧は、本実施例の転写ローラ5のローラ抵抗が108
Ωとなっているので、この抵抗値における転写ローラ5
の転写性を考慮して決定される。
【0025】上記の構成において、本プリンタの動作を
以下に説明する。
【0026】プリンタにおける画像形成動作の際、図1
に示すように、まず、帯電装置20は、直流電源22か
ら負極性の直流電圧V1DCを帯電ローラ21に印加する
ことで、帯電ローラ21の感光体1に対する最近接部よ
り感光体1表面の感光層1bに向かって放電を起こし、
感光層1bを帯電させる。このとき、感光体1の感光体
基体部1aには、交流電源24から交流電圧VACが印加
される。これにより、感光層1bの表面電位は、所定の
ピーク間電圧を有する交流電圧VACによって、直流電圧
V1DCに近い値に制御される(特願平3−182596
号参照)。
【0027】次いで、上記のようにして帯電された感光
体1に対して、LEDヘッド2から出射された光Rが感
光体1の露光ポイントBに照射され、形成すべき画像に
対応した静電潜像が感光層1bに形成される。
【0028】次いで、トナーが現像装置3のマグネット
ローラ3eから感光層1bへ転移されることにより現像
が行われ、感光層1bの静電潜像が可視化される。この
ときには、図1に示すように、マグネットローラ3e
に、直流電圧V2DCと交流電圧VACとの重畳電圧Vが印
加されている。また、交流電圧VACは、感光体基体部1
aにも印加されているので、マグネットローラ3e及び
感光体基体部1aには、同一電圧、同一位相、同一周波
数の交流電圧VACが印加されていることになる。
【0029】従って、感光層1bとマグネットローラ3
eとの間には、重畳電圧Vから交流電圧VACが差引され
た現像電圧、すなわち、常に負極性の一定の直流電圧V
DCがかかることになり、現像動作を適切に行うことが
できる。これについて以下に詳細に説明する。
【0030】マグネットローラ3eには、図3(a)に
示すように、−0.35KVの直流電圧V2DCと+1.
5KV〜−1.5KVの交流電圧VACとが重畳されて+
1.15KV〜−1.85KVの重畳電圧Vが印加され
る。また、感光体基体部1aには、同図(b)に示すよ
うに、+1.5KV〜−1.5KVの交流電圧VACが印
加される。すると、マグネットローラ3eと感光体基体
部1aとにかかる交流電圧VACが同一であるので、マグ
ネットローラ3eと感光体基体部1aとの間には、同図
(c)に示すように、図3(a)と同図(b)とで示す
各電圧V・VACが差引されて−0.35KVの直流電圧
V2DCに相当する現像電圧がかかることになる。したが
って、負の極性に帯電したトナーが感光体1の感光層1
bから離脱することがないので、現像を適切に行うこと
ができ、安定な画像を得ることができる。
【0031】一方、印刷用紙は、上記の現像動作中に、
用紙カセット7から給紙ローラ4a…により給紙搬送路
4を搬送され、現像動作終了後に、感光体1と転写ロー
ラ5との間に挟み込まれる。この状態で、転写ローラ5
にトナーと逆の極性である正極性の直流電圧V3DCが印
加されることによって、感光体1上のトナー像が印刷用
紙に転写される。この印刷用紙上のトナー像は、ヒート
ローラ9と圧力ローラ10とによって熱定着され、これ
によって印刷用紙上に印刷画像を得ることができる。ま
た、転写動作終了後に感光体1の表面に残留するトナー
は、クリーニング装置6のクリーニングブレード6aに
よって除去される。
【0032】
【発明の効果】本発明の電子写真装置は、以上のよう
に、導電性の基体部の表面に感光層が設けられている感
光体を備え、この感光体の基体部には交流電源が接続さ
れ、直流電源が接続された帯電器にて上記の感光体が帯
電され、この感光体が露光されて静電潜像が形成され、
この静電潜像が感光体と対向配置された現像器により現
像されて可視化される電子写真装置であって、上記の現
像器には、現像動作時に上記の交流電源の交流と同一電
圧、同一位相かつ同一周波数の交流を現像器に印加する
交流電源が接続されている構成である。
【0033】これにより、現像動作においては感光体の
基体部に接続された交流電源による電界の影響を受ける
ことがなくなり、現像が適切に行われ、良好な画像を得
ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の電子写真装置を示す概略構
成図である。
【図2】上記電子写真方式のプリンタを示す全体構成図
である。
【図3】上記プリンタにおけるマグネットローラ、感光
体の印加電圧を示すものであり、(a)はマグネットロ
ーラの印加電圧の特性図、(b)は感光体の印加電圧の
特性図、(c)はマグネットローラと感光体との間の現
像電圧の特性図である。
【図4】従来例を示すものであり、電子写真装置を示す
概略構成図である。
【図5】上記電子写真方式のプリンタにおけるマグネッ
トローラ、感光体の印加電圧を示すものであり、(a)
はマグネットローラの印加電圧の特性図、(b)は感光
体の印加電圧の特性図、(c)はマグネットローラと感
光体との間の現像電圧の特性図である。
【符号の説明】
1 感光体 1a 感光体基体部(基体部) 1b 感光層 3e マグネットローラ(現像器) 21 帯電ローラ(帯電器) 23 直流電源 24 交流電源 R 光 V 重畳電圧 V2DC 直流電圧 VAC 交流電圧
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 13/06,15/06,13/08,15/08

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電性の基体部の表面に感光層が設けられ
    ている感光体を備え、この感光体の基体部には交流電源
    が接続され、直流電源が接続された帯電器にて上記の感
    光体が帯電され、この感光体が露光されて静電潜像が形
    成され、この静電潜像が感光体と対向配置された現像器
    により現像されて可視化される電子写真装置であって、 上記の現像器には、現像動作時に上記の交流電源の交流
    と同一電圧、同一位相かつ同一周波数の交流を現像器に
    印加する交流電源が接続されていることを特徴とする電
    子写真装置。
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